DE2915371C2

DE2915371C2 - Vorrichtung zum Vereinzeln der Bogen eines Papierstapels

Info

Publication number: DE2915371C2
Application number: DE2915371A
Authority: DE
Inventors: Helmut 4830 Gütersloh Lapp-Emden
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-04-14
Filing date: 1979-04-14
Publication date: 1984-07-19
Also published as: EP0017838A1; FI801160A; FI66811B; EP0017838B1; US4361317A; FI66811C; DE2915371A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vereinzeln des untersten Bogens eines Papierbogenstapels mittels eines über einen ventilgesteuerten Saugkasten gleitenden, luftdurchlässigen Transportbandes, welches um Rollen geführt ist, von denen mindestens eine angetrieben ist, wobei die Oberfläche des Saugkastens zumindest einem Teil der Oberfläche des untersten Bogens des Bogcnstapels gegenüberliegend angeordnet ist und sich der Bogenstapel in einem Magazin mit einem mit dem Transportband einen DurchlaÜspah bildenden Vordcranschlag befindet.

F.inc Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE-AS 12 67 012 bekannt, die ein perforiertes, endloses Transportband aufweist, das schlaufcnförmig über eine angetriebene kreiszylindrische Rolle und eine kreiszylindrische Umlenkrollc geführt ist. Rolle und Umlenkrolle sind voneinander beabstandet angeordnet und nehmen zwischen sich einen an das Transportband angrenzenden Saugkasten auf. Durch die kreiszylindrische Ausbildung der Rollen und den ebenen Verlauf des an das Transportband angrenzenden Randes des Saugkastens erhält das Transportband im Transportbereich eine ebene Formgebung.

Aus der DE-OS 16 36 068 ist eine Vorrichtung zum Vereinzeln von Papierbogen bekannt, bei der die Oberfläche des Saugkastens — im Querschnitt zur Transit) portrichtung des darüber geführten Transportbandes betrachtet — konvex ausgebildet ist. Die vor und hinter dem Saugkasten angeordneten Umlenkrollen für das Transportband weisen eine der konvexen Oberfläche des Saugkastens entsprechende ballige Ausbildung auf. Eine nach einem völlig anderen Prinzip arbeitende Vorrichtung zum Vereinzeln des untersten Bogens eines Papierbogenstapels ist in der DE-PS 5 65 736 beschrieben. Diese Vorrichtung sieht eine unter dem Papierstapel gelagerte, verstellbare Saugförderwalze mit in einer oder mehreren Reihen hintereinander auf den zu trennenden Papierbogen zur Einwirkung kommenden Sauglöchern vor. Die Saugförderwalze ist ungefähr in der Mitte der Papierfläche verstellbar gelagert und besitzt eine nach den beiden Stirnseiten zu von der Mitte ansteigende Hohlkehle. Ein luftdurchlässig ausgebildetes, umlaufendes Transportband zum Vereinzeln der Bogen ist bei dieser bekannten Vorrichtung nicht vorgesehen.

Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs genannten Art liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, jo mit sehr einfachen Mitteln eine schnell arbeitende Vorrichtung zu schaffen und das für die Funktion der Vorrichtung wesentliche Zusammenspiel zwischen dem Saugkasten und dem Transportband sicherzustellen sowie Vorsorge dafür zu treffen, daß das Transportband r> auf der Oberfläche des Saugkastens dauernd aufliegt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Saugkasten Stapelhalter aufweist, daß die Oberfläche des Saugkastens quer zur Förderrichtung konkav ausgebildet ist. und daß zumindest oine Rolle, vorzugsweise die vordere Rolle, ballig ausgeführt ist und der Radius der Lauffläche der Rolle siwa dem Radius des konkaven Bogcns der Oberfläche des Saugkastens entspricht und der höchste Punkt der balligen Rolle mit der tiefsten Stelle des konkaven Bogens der Oberfläche des 4> Saugkastens fluchtend in einer Ebene liegt.

L⁷S hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäßen Maßnahmen eine dauernde, eng angcschmiegte Auflage des Transportbandes auf der konkav gekrümmten Oberfläche des Saugkastens gewährleisten, was an sich übcrra-M) sehend ist. Der überraschende F.ffekt ist vermutlich darauf zurückzuführen, daß der relativ abrupte und erzwungene Wechsel zwischen einer konvexen und einer konkaven Querschnittsdurchbiegung des Transportbandes das enge Anschmiegen des Transportbandes auf der konkaven Oberfläche des Saugkastens begünstigt. Dabei ist — wie Versuche gezeigt haben — die dauernde Auflage des Transportbandes auf der konkaven Oberfläche des Saugkastens nicht nur dann gewährleistet, wenn die vor und hinter dem Saugkasten angeordneten IJmlcnkrollcn ballig ausgebildet sind. Vielmehr genügt es schon, die ein- oder auslaufscitige Umlenkrolle ballig auszubilden, um den erfindungsgemäßen Effekt zu er/ielen, sofern gewährleistet ist, daß der Kulminationspunkt der balligen Rolle mit der sich in Ί ransportrichtung erstreckenden Mittellinie der Oberfläche des Sandkastens fluchtet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Untcransprü-

chen gekennzeichnet

Anhand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispie! der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 schematisch die Vorrichtung von der Seite,

F i g. 2 eine Draufsicht auf den Saugkasten.

F i g. 3 eine Seitenansicht des Saugkastens.

Fig.4 einen Schnitt durch den Saugkasten entlang der Linie A-A in Fig.2 mit angedeuteten Vorderanschlagelementen,

F i g. 5 eine Roile des Transportsystems in der Vorderansicht.

Die Vorrichtung zum Vereinzeln von Bogen eines Bogenstapel ist im Maschinenrahmen 2 angeordnet, in dem die einzelnen Maschinenelemente gelagert sind (nicht dargestellt). Sie weist das Bogenstapelmagazin 1 auf, in dem Bogen 11 ais Stapel 11a aufeinanderliegen. Diese Bogen 11 sollen vereinzelt werden. Das Magazin 1 ist vorzugsweise — wie dargestellt — nach vorne geneigt angeordnet und wird vorne vom Vorderanschlag 3 begrenzt sowie unten durch die beiden vorderen verstellbaren Stapelhalter 4,5 und die. beiden hinteren Stapelhalter 6, 7 gebildet. Der Stapelhalter 7 ist nicht im einzelnen dargestellt, sondern liegt in F i g. 1 von der Seite gesehen hinter dem Stapelhalter 6 in der Bildebene. Der Stapel 11a wird also vom Vorderanschlag 3 gehalten und von den Stapelhaltern 4, 5 sowie 6,7 getragen.

Der Vorderanschlag 3 wird vorzugsweise aus mehreren nebeneinander angeordneten Stangen bzw. Zungen 35, 36 gebildet, von denen mindestens eine Zunge 36 in Pfeilrichtung g nach oben oder unten verstellbar ist (F ig. 4).

Unter dem Stapel liaisteinTransportbandsysiem 13 angeordnet, das aus den Transportrollen 9, 10, 12, von denen mindestens eine angetrieben ist, und dem über die Rollen geführten Transportband 8 besteht. Die Rollen 9, 10 und 12 sind räumlich in einer senkrechten Ebene so im Dreieck angeordnet, da3 das Transportband — wie dargestellt — einen vorzugsweise parallel zum untersten Bogen der Stapels 11a verlaufenden und unter dem Stapel entlanglaufenden Trumm 14 bildet. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß die Neigung des Trumms 14 verstellbar ist, beispielsweise durch die Höhenverstellbarkeit einer Rolle 10 und/oder 12 (Pfeilrichtung a). Da der Vorderanschlag 3 ebenfalls vorzugsweise schwenkbar (Pfeil b) nnd auf- und ab- (Pfeil c; verstellbar und zudem die Stapelhalter 4, 5 (Pfeil d, Fig. 3) und 6, 7 (Pfeil e) nach oben oder unten verschwenkbar angeordnet sind, kann die gesamte Vorrichtung mehr oder weniger geneigt bzw. auch waagerecht eingestellt werden. Mit der Transportrolle 12 kann zweckmäßigerweise eine Andruckts'ansportgegenrolle 34 zusammenarbeiten, wie in F i g. 1 dargestellt ist.

Das Transportband 8 ist porös ausgebildet, so daß Luft durchgesaugt werden kann. Vorzugsweise sind Löcher 15 in Lochreihen — wie dargestellt — vorgesehen (F ig. 2).

Unter dem Trumm 14 des Transportbandes 8 ist ein Saugkasten 16 angeordnet. Der Saugkasten 16 besteht aus dem Boden 17, den Seitenwänden 18, 19, der Decke 20 sowie einer Vorderwand 21 und einer Rückwand 22. Der Kasten ist somit im wesentlichen geschlossen ausgeführt. Er weist jedoch in der Decke 20 öffnungen, vorzugsweise mehrere, nebeneinander parallel angeordnete Längsschlity.c 23 auf (Fig. 2). Im Boden 17 oder einer Seitenwand 18, 19 sind zwei Anschlußbohrungen 24,25 vorgesehen, wobei ii. .'ine Bohrung Blasluft eingeführt und an die andere Bohrung Vakuum bzw. Unterdruck angelegt werden kann.

An den Seitenwänden 18,19 sind die Stapelhalter 4,5 schwenkbar jin die Achse 26 angeordnet (Fig. 3). Sie bestehen aus dem Schwenkarm 27. der einendig auf der

ϊ Achse 26 steckt und anderendig auf der Oberkante die Stütznase 28 trägt, die den Stapel 1 la abstützt. Die jeweilige Stellung des Halters wird durch die Schraube 29 gewährleistet, die den Bogenschütz 30 im Halter 4 bzw. 5 durchgreift und die in eine Bohrung der Seitenwand 18

in bzw. 19 eingeschraubt ist.

Die Oberfläche 31 des Bodens 20 ist in Querrichtung konkav ausgebildet (F i g. 4). wobei sich das Saugband 8 mit seinem oberen Trumm 14 an die Oberfläche 31 anschmiegt. Das Transportband 8 läuft dabei in Pfeilrichtungi

In Transportrichtung vor der Unterkante des Stapels 11a kann ein Blasrohr 32 angeordnet sein, mit dem Luft gegen die Vorderkante des Stapels geblasen werden kann.

Zumindest eine Rolle 10, 12. vorzugsweise die vordere Rolle 12, ist ballig ausgeführt (F i g. ιή. wobei der Radius rder Lauffläche 33 etwa dem Radius des konkaven Bogens der Oberfläche 31 des Saugkastens 16 entspricht.

Der Saugkasten 16 ist mit seinen Bohrungen 24, 25 mit einem ventilgesteuerten Vakuum- und Blasluftsystem verbunden (nicht dargestellt), mit dem taktweise ein Vakuum angelegt und das Vakuum wieder abgebaut werden kann.

ίο Das Magazin I der Vorrichtung sollte wegen der besonderen Lagerung des Stapels 1 la und zur Gewährleistung der Ansaugung jeweils nur eines Bogens 11 nur soviclc Bogen im Stapel führen, daß aufgrund des Eigengewichts des Stapels kein Durchgang der Bogen an

r> der Unterseite des Stapels auftritt, d. h. die Unterseite des Stapels soll möglichst vollkommen eben sein. Da die Vereinzelungsvorrichtung jedoch sehr schnell arbeitet, ist es nur sehr schwer möglich, das Magazin ! ohne Unterbrechung der Anlage von Hand nachzufüllen. Aus diesem Grunde ist dem Magazin 1 vorzugsweise ein weite' es Magazin 37 vorgeordnet, das mit einem Transportbandsystcm 38 in Verbindung steht. Das Magazin 37 ist schachtförmig ausgebildet und besitzt ein großes Fassungsvermögen, so daß es einen größeren Bogenstapci 39 aufnehmen kann. Das räumlich über dem Magazin 1 angeordnete Magazin 37 ist in F i g. 1 lediglich mit der Vorderwand 40 dargestellt, die in Pfeilrichtung h und /verstellbar ist. Der Boden des Magazins wird zumindest teilweise durch das ebenfalls gelochte Transportband 42 gebildet, das endlos über die Rollen 41,43, 44 und 45 geführt wird (Fig. 1). Vorzugsweise ist die Rolle 45 vom Motor 46 über einen Riemen 47 antreibbar. Das gelochte Transportband 42 läuft dabei in Pfeilrichtung k.

Unter dem waagerechten Trumm 48 des Transportbandes 42 ist ein Saugkasten 49 angeordnet, dessen Oberfläche 50 eben ausgeführt ist, jedoch ebenfalls Längsschlitze aufweist, die entsprechend den Schlitzen 23 des Saugkastens Io ausgeführt sind. Jedoch weist der

bo Saugkasten 49 vorzugsweise mehrere Schlitzgruppen hintereinander auf. Ferner besitzt der Saugkasten Anschlußbohrungen 51 für Schlauchleitungen tines Vakuumsystems (nicht dargestellt).

Das gesamte Transportsystem 38 ist vorzugsweise in

fi5 Pfeilrichtung /vor- und zurückverstellbar.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt:
Das Transportband 8 läuft endlos in Pfeilrichtung f. Taktweise wird Vakuum an den Sauekasten 16 seiest.

Sobald der Unterdruck anliegt, wird der unterste Bogen 11 des Stapels 11a auf die Oberfläche des gelochten Transportbandes 8 gesaugt. Dadurch, daß das Transportband 8 gelocht ist, kann das Vakuum auf den untersten Bogen wirken und haftet der angezogene Bogen durch das Vakuum bedingt auf dem Transportband 8 und wird von diesem weitertransporliert, bis der Bogen von der Rolle 34 ergriffen und wcitertransportiert wird. Dann wird das Vakuum abgeschaltet und vorzugsweise abgebaut, indem Blasluft in den Saugkasten geblasen wird. Dabei soll der Bogen aber möglichst noch die Schlitze 23 abdecken, damit kein weiterer Bogen von der gleichen Vakuumphase angesaugt wird. Durch diese Maßnahmen wird verhindert, daß der folgende Bogen des Stapels dem vorangehenden Bogen unmittelbar folgt, was insbesondere bei kleinen Bogen nicht /ti vermeiden ist, wenn das Vakuum nicht abgebaut wird. Insofern stellt insbesondere dieser Verfahrensschritt die \/d|.Ainva|iinn Sicher

ΗίΠ/li kO!Ti!T!t

Bogen des Stapels 11a, der auf den Nasen 28 der Halter 4, 5 und der Haller 6, 7 ruht, durch die Anordnung der Schlitze 23 im Bereich vor dem Vorderanschlag 3 im Vorderkantenbereich mit einer konkaven Biegung an das Transportband 8 angeschmiegt wird, wobei er zudem auf den Nasen 28 der Halter 4, 5 abgestützt bleibt. Insofern kann der Grad der Durchbiegung mit der Höhenverstellung der Nasen 28-gcwählt und damit auf die Bogenqualität abgestimmt werden. Durch die plötzlich auftretende Biegung des untersten Bogens entsteht ein Unterdruck zwischen dem untersten und dem folgenden Bogen. Mit dem Blasrohr 32 wird Luft gegen die Vorderkante des Stapels geblasen, die durch ihr Eindringen zwischen den unteren Bogen die Vakuumbildung zwischen benachbarten Bogen verhindert. Der durchgebogene Bogen kann erst abtransportiert werden, wenn er an den Zungen 36 vorbei nach unten gerutscht ist und damil freigegeben wird. Die Einstellung der Zungen 36 richtet sich ebenfalls nach der Bogenqualität. Wesentlich für das Zusammenspiel zwischen Saugkasten 16 und Transportband 8 ist. daß das Transportband auf der konkaven Oberfläche des Saugkastens dauernd aufliegt. Dies wird insbesondere dadurch gewährleistet, daß mindestens eine der Rollen 10, 12 ballig ausgeführt ist und der Kulminationspunkt der balligen Rolle (höchster Punkt) mit der tiefsten Steile des konkaven Bogens der Oberfläche 31 des Saugkastens 16 fluchtend in einer Ebene liegt. Dieser Effekt war überraschend.

Die Saug- bzw. Vakuumphase ist relativ kurz und dauert wie beschrieben nur so lange, bis der Bogen von der Rolle 34 erfaßt und mit üblichen nicht dargestellten anderen Transportmitteln weitertransportiert wird. Dann wird das Vakuum abgeschaltet durch Einblasen von Luft in den Saugkasten abgebaut. Dabei sollte kein Überdruck entstehen. Beim nächsten Vakuumtakt, der in bekannter Weise ebenso wie die Blasphase ventilgesteuert ist. wird der nächste Bogen erfaßt und abtransportiert, wobei der Abstand zum vorangehenden Bogen von der Vakuumfrequenz bestimmt und wählbar ist.

Die Verstellbarkeiten der Anlage (Pfeile a. b. c. d c. f. g) werden entsprechend den Eigenschaften der Bogen genutzt und brauchen daher nicht näher erläutert zu werden. Sie bedingen jedoch eine erhebliche Anzahl von Variationsmöglichkeiten, die insbesondere die Format- und Quaiilätsunabhängigkeit der Vorrichtung gewährleisten. Das gleiche gilt für die Versteübarkeiten der Magazinanlage 37.38(Pfeile h. i. k. I).

Die Magazinanlage 37,38 ist steuerungstechnisch mit der Vereinzelungsanlagc gekoppelt. Wenn im Magazin 1 ein bestimmtes Niveau des Stapels 11;) erreicht ist, wird das Transportsystem 38 in Gang gesetzt, wobei ein dauernder Unterdruck an den Saugkasten 49 angelegt ist. Dadurch werden in der Regel die Bogen schuppen-

■i förniig aus dem Magazin 37 auf das gelochte Transportband 42 gezogen und vom Transportband in das Magazin 1 transportiert. Die Bogen liegen als Schuppenstrom auf dem Saugkasten, so daß das Vakuum nicht abgestellt zu werden braucht, wenn das Transportband stillsteht

to und das Magazin 1 gerade nicht nachgefüllt wird. Der Schuppenstrom deckt die Schlitze des Saugkastens ab, so daß das Vakuum aufrechterhalten bleibt. Die Bogen werden zweckmäßigerweise von einem oder mehreren Lcitbleehen 52, die zwischen Magazin 1 und Rolle 44

r. angeordnet sind, in das Magazin geleitet, wobei u. a. der Anstellwinkel der Leitblcche für eine einwandfreie kanlengerechle Stapelung der Bogen im Magazin 1 beiträgt. Da die Geschwindigkeit des Transportsystems 38 Vorzug"·«"?'¹"? groß'''' is' ills die des Transportsystems 13.

2i) kann das Magazin 1 mit jeder gewünschten Menge nachgefüllt werden.

Die sehr schnell arbeitende Vorrichtung gewährleistet ein sicheres Vereinzeln der Bogen eines Stapels. Es ist sogar möglich, über 70 000 Bogen pro Stunde zu vereinzeln.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Vereinzeln des untersten Bogens eines Papierbogenstapels mittels eines Ober einen ventilgesteuerten Saugkasten gleitenden, luftdurchlässigen Transportbandes, welches um Rollen geführt ist von denen mindestens eine angetrieben ist, wobei die Oberfläche des Saugkastens zumindest einem Teil der Oberfläche des untersten Bogcns des Bogenstapel gegenüberliegend angeordnet ist und sich der Bogenstapel in einem Magazin mit einem mit dem Transportband einen Durchlaßspalt bildenden Vorderanschlag befindet, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkasten (16) Stapelhalter (4,5,6,7) aufweist, daß die Oberfläche (31) des Saugkastens (16) quer zur Förderrichtung konkav ausgebildet ist, und daß zumindest eine Rolle (10,12), vorzugsweise die vordere Rolle (12). ballig ausgeführt ist UtKi der Radius R der Lauffläche (33) der Rolle {10 lind/oder !2) etwa dem Radius des konkaven Bogens der Oberfläche (31) des Saugkastens (16) entspricht und der höchste Punkt der balligen Rolle mit der tiefsten Stelle des konkaven Bogens der Oberfläche (31) des Saugkastens (16) fluchtend in einer Ebene liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin (1) ebenso wie der Saugkasten (16) in Transporirichtung geneigt angeordnet sind, wobei vordere (4,5) und hintere Stapelhalter (6, 7) vorgesehen sind, die höhenverstellbar sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dals die vorderen Stapelhalter (4, 5) an den Seitenwänden (18, 19) des Saugkastens (16) schwenkbar um ci:ic Achse (26) angeordnet sind und jeweils aus einem Schwenkarm (27) bestehen, der einendig auf der Achse (26) steckt und aiidcrendig auf der Oberkante eine Siütznase (28) trägt,die den Stapel (11«;abstützt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schraube (29) einen Bogenschlilz (30) im Stapelhalter (4, 5) durchgreift und in eine Bohrung der Seitenwand (18 bzw. 19) eingeschraubt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß der Saugkasten (16) mit Blasluft beaufschlagbar ist.